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TMS320F2812概述
TI（德州儀器）主推高性能TMS320C28x系列TMS320F281232位定點(diǎn)微控制單元（MCU），主頻高達(dá)150MHz；具備I2C、SPI、CAN、PWM等總線接口，適用于各種控制類工業(yè)設(shè)備；體積小、性能強(qiáng)、便攜性高，同時(shí)適用于多種手持設(shè)備；符合高低溫、振動(dòng)測(cè)試，滿足工業(yè)環(huán)境應(yīng)用。
TMS320F2812硬件參數(shù)
CPU：TI TMS320F2812浮點(diǎn)DSP，主頻150MHz ROM：片內(nèi)256Kx16bit，外擴(kuò)512Kx16bit NOR FLASH
RAM：片內(nèi)34Kx16bit，外擴(kuò)256Kx16bit SRAM
EEPROM：2Kbit，AT24C02C
核心板連接器：2x 80pin排針，共160pin，間距1.27mm
LED：2x電源LED（底板1個(gè)，核心板1個(gè)），6x 用戶LED（底板4個(gè)，核心板2個(gè)）
按鍵：3x 用戶可編程按鈕，1x 系統(tǒng)復(fù)位按鈕
JTAG：Debug，14pin TI Rev B JTAG座，間距2.54mm
eCAN：2x eCAN，3pin接線端子，間距3.81mm
DAC：1x DAC，0-5V，2pin接線端子，間距2.54mm
ADC：1x 16Channel ADC，0-3V，10pin接線端子，間距2.54mm
啟動(dòng)方式：1x 4bit啟動(dòng)撥碼開(kāi)關(guān)
串口：1x UARTA，燒寫(xiě)串口，提供4針TTL電平測(cè)試端口；1x UARTB，USB轉(zhuǎn)串口，提供4針TTL電平測(cè)試端口；1x UARTC，
RS232，DB9接口，提供4針TTL電平測(cè)試端口；1x RS485，3pin接線端子，間距3.81mm，與UARTC接口復(fù)用；
SD卡：1x MicroSD卡座
蜂鳴器：1x無(wú)源蜂鳴器
繼電器：1x 5V繼電器
步進(jìn)電機(jī)接口：1x 五線四相步進(jìn)電機(jī)，5pin接線端子，間距2.54mm
直流電機(jī)接口：1x 5V直流電機(jī)，2pin接線端子，間距2.54mm
音頻：1x LINE IN，3.5mm音頻座；1x LINE OUT，3.5mm音頻座；1x MIC IN，3.5mm音頻座；
RTC：1x RTC，CR1220紐扣電池座
網(wǎng)口：1x 10M/100M以太網(wǎng)，RJ45連接器
拓展接口J13：ePWM、GPIO等信號(hào)，2x10pin排針，間距2.54mm
拓展接口J14：eQEP、SPI、I2C、GPIO等信號(hào)，2x10pin排針，間距2.54mm
拓展接口J15：XINTF、UART、I2C、GPIO等信號(hào)，2.54mm，2x25pin簡(jiǎn)易牛角座
LCD：1x 1602液晶屏接口，16pin排母，間距2.54mm；1x 12864液晶屏接口，20pin排母，間距2.54mm；1x 4.3寸TFT觸摸屏接口，2x17pin排針，間距2.54mm
電源接口：1x 5V 2A直流輸入，DC-005電源接口
TMS320F2812軟件參數(shù)
DSP端軟件支持：裸機(jī)
CCS版本號(hào)：CCS5.5
TMS320F2812主要特點(diǎn)
TI主推高性能 TMS320C28x系列TMS320F2812 32位定點(diǎn)微控制單元（MCU），主頻高達(dá)150MHz；
具備I2C、SPI、CAN、PWM等總線接口，適用于各種控制類工業(yè)設(shè)備；
體積小、性能強(qiáng)、便攜性高，同時(shí)適用于多種手持設(shè)備；
符合高低溫、振動(dòng)測(cè)試，滿足工業(yè)環(huán)境應(yīng)用
AD7656概述
AD7656具有最大4 LSBS INL和每通道達(dá)250kSPS的采樣率，并且在片內(nèi)包含一個(gè)2.5V內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源和基準(zhǔn)緩沖器。該器件僅有典型值160mW的功耗，比最接近的同類雙極性輸入ADC的功耗降低了60% 。
AD7656包含一個(gè)低噪聲、寬帶采樣保持放大器（T/H），以便處理輸入頻率高達(dá)8MHz的信號(hào)。該AD7656還具有高速并行和串行接口，可以與微處理器（mcu）或數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）連接。AD7656在串行接口方式下，能提供一個(gè)菊花鏈連接方式，以便把多個(gè)ADC連接到一個(gè)串行接口上。
AD7656采用具有ADI專利技術(shù)的iCMOS（工業(yè)CMOS）工藝。iCMOS 工藝是一種高壓半導(dǎo)體工藝與亞微米CMOS（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）和互補(bǔ)雙極型工藝相結(jié)合的制造上藝。它能開(kāi)發(fā)出承受30V電源電壓的多種高性能模擬IC，并且其小封裝尺寸是任何其他同類高電壓IC都未曾達(dá)到的。與使用傳統(tǒng)CMOS工藝的模擬IC不同，iCMOS器件能承受高電源電壓，同時(shí)提高性能、顯著降低功耗和縮小封裝尺寸。AD7656是使用該種工藝設(shè)計(jì)制造的產(chǎn)品，所以非常適合在繼電保護(hù)、電機(jī)控制等工業(yè)領(lǐng)域使用。
AD7656的特性
下圖示出AD7656的功能框圖。AD7656的主要特性如下：
圖1 AD7656的功能框圖
●6通道16-bit逐次逼近型ADC；
●最大吞吐率為250kS／s；
●AVCC范圍為4.75V-5.25V；
●低功耗：在供電電壓為5V、采樣速率為250kS／s時(shí)的功耗為160mW；
●寬帶寬輸入：輸入頻率為50kHz時(shí)的信噪比（SNR）為85dB；
●片上有2.5V基準(zhǔn)電壓源和基準(zhǔn)緩沖器；
●有并行和串行接口；
●與SPI／QSPI／μWire／DSP兼容的高速串行接口；
●可通過(guò)引腳或軟件方式設(shè)定輸入電壓范圍（±10V，±5V）；
●采用iCMOS工藝技術(shù)；
●64引腳QFP。
AD7656與TMS320F2812的接口設(shè)計(jì)
1、AD7656的工作原理
具有并行和串行兩種工作模式，本文采用并行工作模式，圖2所示是AD7656在并行方式下的工作時(shí)序圖。首先，由CONVST管腳啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，并保持為高電平。然后由AD7656在啟動(dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)后輸出BUSY信號(hào)，當(dāng)BUSY信號(hào)出現(xiàn)下降沿時(shí)，代表AD模數(shù)轉(zhuǎn)換已經(jīng)結(jié)束。此時(shí)，AD7656內(nèi)部的寄存器已經(jīng)保存了轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，可通過(guò)控制片選CS和讀信號(hào)RD來(lái)依次讀出各個(gè)通道的AD轉(zhuǎn)換值。讀出轉(zhuǎn)換值后，可改變CONVST為低電平，為下一次轉(zhuǎn)換做好準(zhǔn)備。但應(yīng)注意，在設(shè)計(jì)時(shí)，一定要保證AD轉(zhuǎn)換過(guò)程中保持CONVST為高電平。
2、AD7656的接口電路設(shè)計(jì)
要使TMS320F2812能夠控制AD7656正常工作，通常需要TMS320F2812提供可滿足AD7656工作時(shí)序的控制信號(hào)。TMS320F2812上的外部存儲(chǔ)器接口提供有豐富的控制信號(hào)，如地址總線、數(shù)據(jù)總線、片選信號(hào)、讀寫(xiě)控制信號(hào)、外部中斷信號(hào)等。此外，TMS320F2812還提供了豐富的通用IO口，也可輔助產(chǎn)生擴(kuò)展設(shè)備的時(shí)序控制信號(hào)。AD7656的外圍電路及其與TMS320F2812的接口設(shè)計(jì)如圖3所示。
圖3中的DVCC和AVCC分別是數(shù)字電壓端和模擬電壓端，它們?cè)诮尤肭耙?jīng)過(guò)1個(gè)去耦電路，每個(gè)供電電壓輸入引腳都要連接1個(gè)去耦電路，該電路由1只10μF和1只100nF的電容器組成。VDD、VSS和VDRIVE同樣要連接去耦電路。VDRIVE可以采用5V或3.3V供電，因要和TMS320F2812互聯(lián)，而TMS320F2812的IO口電壓為3.3V，所以，VDRIVE采用3.3V供電。需要注意的是，AD7656上電后必須對(duì)其進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位脈沖應(yīng)在100ns以上，本文采用RC電路來(lái)對(duì)AD7656進(jìn)行復(fù)位。
在AD7656與TMS320F2812接口電路中，AD7656的數(shù)據(jù)輸出D0～D15直接和TMS320F2812的數(shù)據(jù)線相連，可使用TMS320F2812的外部地址片選管腳XZCS67作為AD7656的外部片選信號(hào)，并采用GPIOB8來(lái)控制AD7656的啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，另外，采用GPIOB10來(lái)查詢AD7656的啟動(dòng)轉(zhuǎn)換是否結(jié)束。
數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集程序 編制主要包括TMS320F2812的IO口初始化、 AD7656控制時(shí)序的產(chǎn)生及狀態(tài)查詢 、 采 集 數(shù) 據(jù) 的 處 理 。 對(duì) 應(yīng) 于AD7656并行接口模式工作時(shí)序圖， 其詳細(xì)的軟件代碼如下：
#define ADC_ADD * （ int *）
0x00100000 //片選
#define ADC_BUSY GpioDataRegs.
GPBDAT.bit.GPIOB10 //轉(zhuǎn)換是否結(jié)束
#define ADC_CONVST GpioDataRegs.
GPBDAT.bit.GPIOB8 //啟動(dòng)轉(zhuǎn)換
float ADC_F1 ［6］ ; //ADC存儲(chǔ)值
void ADC （void）
{
unsigned int ADC_TMP;
ADC_CONVST=0;
ADC_CONVST=1; //啟動(dòng)模數(shù)轉(zhuǎn)換
while （ADC_BUSY==1） ; //查詢轉(zhuǎn)換是否
結(jié)束
ADC_TMP=ADC_ADD&0xFFFF; //讀取
通道1結(jié)果
if （（ADC_TMP&0x8000）！ =0x8000） //轉(zhuǎn)換
通道1結(jié)果
ADC_F ［0］ = （（float） （ADC_TMP））
/（（float） （0x7FFF）） *10.0;
else
ADC_F ［ 0］ = （ （ float） （ 0xFFFF -
ADC_TMP）） /（（float） （0x7FFF）） * （-10.0） ;
ADC_TMP=ADC_ADD&0xFFFF;
//讀取通道2結(jié)果
if （（ADC_TMP&0x8000）！ =0x8000）
//轉(zhuǎn)換通道2結(jié)果
ADC_F ［1］ = （（float） （ADC_TMP））
/（（float） （0x7FFF）） *10.0;
else
ADC_F ［ 1］ = （ （ float） （ 0xFFFF -
ADC_TMP）） /（（float） （0x7FFF）） * （-10.0） ;
ADC_TMP=ADC_ADD&0xFFFF;
//讀取通道3結(jié)果
if （（ADC_TMP&0x8000）！ =0x8000）
//轉(zhuǎn)換通道3結(jié)果
ADC_F ［2］ = （（float） （ADC_TMP））
/（（float） （0x7FFF）） *10.0;
else
ADC_F ［ 2］ = （ （ float） （ 0xFFFF -
ADC_TMP）） /（（float） （0x7FFF）） * （-10.0） ;
ADC_TMP=ADC_ADD&0xFFFF;
//讀取通道4結(jié)果
if （（ADC_TMP&0x8000）！ =0x8000）
//轉(zhuǎn)換通道4結(jié)果
ADC_F ［3］ = （（float） （ADC_TMP））
/（（float） （0x7FFF）） *10.0;
else
ADC_F ［ 3］ = （ （ float） （ 0xFFFF -
ADC_TMP）） /（（float） （0x7FFF）） * （-10.0） ;
ADC_TMP=ADC_ADD&0xFFFF;
//讀取通道5結(jié)果
if （（ADC_TMP&0x8000）！ =0x8000）
//轉(zhuǎn)換通道5結(jié)果
ADC_F ［4］ = （（float） （ADC_TMP））
/（（float） （0x7FFF）） *10.0;
else
ADC_F ［ 4］ = （ （ float） （ 0xFFFF -
ADC_TMP）） /（（float） （0x7FFF）） * （-10.0） ;
ADC_TMP=ADC_ADD&0xFFFF;
//讀取通道6結(jié)果
if （（ADC_TMP&0x8000）！ =0x8000）
//轉(zhuǎn)換通道6結(jié)果
ADC_F ［5］ = （（float） （ADC_TMP））
/（（float） （0x7FFF）） *10.0;
else
ADC_F ［ 5］ = （ （ float） （ 0xFFFF -
ADC_TMP）） /（（float） （0x7FFF）） * （-10.0） ;
ADC1_CONVST=0;
}
工商網(wǎng)監(jiān)
評(píng)論